本實用新型屬于鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種圓柱電池模組。
背景技術(shù):
目前,在新能源電動汽車行業(yè)中,圓柱電池模組是由多個圓柱形的單體圓柱電池串、并聯(lián)起來置于左、右骨架中間,左、右骨架之間通過固定柱而構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。其中左、右骨架主要實現(xiàn)將電池單體進行定位,在電池模組中起到電池骨架定位的作用;在左、右骨架上的單體圓柱電池的正、負極頂蓋上焊接連接極片來主要實現(xiàn)單體圓柱電池的電流匯集。
目前電池模組中的左、右骨架每排相鄰電芯插孔多為相互正切,其體積相對較大,不利于電池系統(tǒng)空間布排,影響電池系統(tǒng)能量密度;另外,其插孔多為通孔,這種結(jié)構(gòu)不利于自動化的實現(xiàn),生產(chǎn)效率低;連接極片多為單極片,單極片的厚度如過厚則會影響焊接效果,過薄則又會導致載流能力不足。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種體積較小、組裝方便、焊接效果好的圓柱電池模組,實現(xiàn)提高電池系統(tǒng)能量密度,方便組裝,有利于自動化生產(chǎn),確保焊接效果,從而提高其生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術(shù)方案:
一種圓柱電池模組,包括若干串并聯(lián)設(shè)置的單體圓柱電池,所述單體圓柱電池的兩端分別套設(shè)有左骨架、右骨架,位于左骨架、右骨架的外側(cè)對稱依次設(shè)有復合極片和保護蓋,所述復合極片分別與單體圓柱電池的電池極柱焊接,所述保護蓋分別與左骨架、右骨架通過螺栓固定連接。
進一步方案,所述左骨架、右骨架之間通過固定柱連接。
進一步方案,所述復合極片的兩端通過端固定板與左右骨架固定連接。
進一步方案,所述復合極片是由長極片和短極片復合焊接而成,所述短極片上開設(shè)有與所述單體圓柱電池上的電池極柱相對應的導向孔,所述長極片上開設(shè)有與所述導向孔相對應的U形槽,位于U形槽的內(nèi)部區(qū)域是與電池極柱大小相同的焊接區(qū)。
進一步方案,所述U形槽的寬度為1-1.5mm。
進一步方案,所述右骨架上開設(shè)有與所述單體圓柱電池相對應的電池孔,所述左骨架上開設(shè)有與所述電池孔相對應的定位止口。
裝配時,先將長極片和短極片焊接成復合極片,再將左、右骨架之間通過固定柱連接,再將串并聯(lián)設(shè)置的單體圓柱電池的一端依次穿過右骨架上電池孔后抵在左骨架上的定位止口處進行定位;然后將復合極片對稱地設(shè)置在左、右骨架的外側(cè),使一半的單體圓柱電池上的電池極柱穿過短極處上的導向孔后與長極片上的焊接區(qū)進行焊接連接,另一半的單體圓柱電池上的電池極柱直接與長極片上的焊接區(qū)進行焊接連接;最后將保護蓋分別與左、右骨架通過螺栓固定連接組成電池模組,再將電池模組的兩端使用端固定板與左右骨架固定連接。
左骨架上的電池孔和右骨架上的定位止口通稱設(shè)置,在垂直方向的兩兩斜切設(shè)置。保護蓋和端固定板均為絕緣材料制成。
本實用新型中的左、右骨架的上的電池插孔均采用斜切設(shè)置,使單體電池緊密布置,從而減小電池模組體積,有利于電池系統(tǒng)空間布排,并提高電池系統(tǒng)能量密度;另外,左骨架上的電池孔為定位止口,方便了電池組裝,有利于自動化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率;復合極片有利于極片與單體圓柱電池的電池極柱進行焊接,保證極片的焊接效果;復合極片是由長極片上復合一段短極片構(gòu)成,增加復合極片一端的載流量,從而提高了電池模組的載流能力。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖2是圖1的爆炸圖,
圖3是本實用新型中的左骨架結(jié)構(gòu)示意圖,
圖4是本實用新型中的右骨架結(jié)構(gòu)示意圖,
圖5是本實用新型中的復合極片的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖6是圖5的拆分圖,
圖7是本實用新型中的單體圓柱電池結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-保護蓋,2-復合極片,21-長極片,22-U形槽,22-短極片,23-導向孔;3- 左骨架,31-定位止口;4-固定柱,5-單體圓柱電池,51-電池極柱;6-端固定板,7-右骨架,71-電池孔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明:
如圖1、2所示,一種圓柱電池模組,包括若干串并聯(lián)設(shè)置的單體圓柱電池5,所述單體圓柱電池5的兩端分別套設(shè)有左骨架3、右骨架7,位于左骨架3、右骨架7的外側(cè)對稱依次設(shè)有復合極片2和保護蓋1,所述復合極片2分別與單體圓柱電池5的電池極柱51焊接,所述保護蓋1分別與左骨架3、右骨架7通過螺栓固定連接。
進一步方案,所述左骨架3、右骨架7之間通過固定柱4連接。
進一步方案,所述復合極片2的兩端通過端固定板6與左右骨架固定連接。
如圖5、6所示,復合極片2是由長極片21和短極片23復合焊接而成,所述短極片 23上開設(shè)有與所述單體圓柱電池5上的電池極柱51相對應的導向孔24,所述長極片21 上開設(shè)有與所述導向孔24相對應的U形槽22,位于U形槽22的內(nèi)部區(qū)域為與電池極柱 51大小相同的焊接區(qū)。
進一步方案,所述U形槽22的寬度為1-1.5mm。
如圖4所示,右骨架7上開設(shè)有與所述單體圓柱電池5相對應的電池孔71,如圖3所示,左骨架3上開設(shè)有與所述電池孔71相對應的定位止口31。
如圖7所示,單體圓柱電池5的兩端均設(shè)有電池極柱51。
裝配時,按照U形槽22與導向孔24相對應關(guān)系,將短極片22焊接在長極片21的一端成復合極片,再將左骨架3、右骨架7之間通過固定柱4連接起來,再將串并聯(lián)設(shè)置的單體圓柱電池5的一端依次穿過右骨架7上電池孔71后抵在左骨架3上的定位止口 31處進行定位;然后將復合極片對稱地設(shè)置在左、右骨架的外側(cè),使一半的單體圓柱電池5上的電池極柱51穿過短極片23上的導向孔24后與長極片21上的焊接區(qū)進行焊接連接,另一半的單體圓柱電池5上的電池極柱51直接與長極片21上的焊接區(qū)進行焊接連接;最后將保護蓋1分別與左、右骨架通過螺栓固定連接組成電池模組,再將電池模組的兩端使用端固定板6分別將復合極片2與左右骨架固定連接。
在本實用新型中,電池模組中左、右骨架的設(shè)計方便了組裝,并減小模組體積,有利于電池系統(tǒng)空間布排,提高電池系統(tǒng)能量密度和生產(chǎn)效率;復合極片有利于極片與單體圓柱電池的電池極柱的焊接,確保極片焊接效果和載流能力。所以本實用新型有利于提高電池系統(tǒng)體積能量密度,方便自動化組裝,確保焊接效果,從而提高其生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。